CN101079435A - 固体摄像装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种通过像素单元的放大晶体管及外围电路的模拟电路实现1/f噪音的降低的固体摄像装置及其制造方法。有关本发明的固体摄像装置是在半导体基板(10)上具备以矩阵状排列的多个像素单元、和从上述像素单元经由规定的信号线输出信号的外围电路的固体摄像装置,其特征在于,作为构成上述固体摄像装置的多个晶体管的栅绝缘膜,包括氮化的栅绝缘膜(105)和没有氮化的栅绝缘膜(103)两者。

Description

固体摄像装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及固体摄像装置,更特定地讲,涉及MOS型固体摄像装置及其制造方法。
背景技术
近年来,在一般的半导体装置中,随着元件尺寸的细微化发展,在使用MOS型晶体管的固体摄像装置中元件尺寸的细微化也在发展。由此,能够将MOS型固体摄像装置的像素单元的截距细微化,所以即使相同的光学尺寸、即像素阵列存在的受光区域的面积为一定,也能够通过由受光区域配置多个像素单元来构成高析像度的固体摄像装置。
图3是表示MOS型固体摄像装置的代表性的结构的电路图。
图3所示的固体摄像装置包括光敏二极管301、传送晶体管302、放大晶体管304、和复位晶体管303,并且具备分别以矩阵状排列的多个像素单元312、多个垂直信号线311、多个共用漏极线306、垂直驱动电路307、杂音抑制电路308、和水平驱动电路309。放大晶体管304及复位晶体管303的各个漏极连接到共用漏极线306。此外,放大晶体管304的源极连接到垂直信号线311。垂直信号线311的一端连接到负荷晶体管305,垂直信号线311的另一端连接到杂音抑制电路308。杂音抑制电路308的输出连接到由水平驱动电路309驱动的水平选择晶体管310。
这里,使用图4对像素单元312与杂音抑制电路308的动作进行说明。此外,在图4中记载了包括MOS型固体摄像装置中的像素单元、杂音抑制电路、和水平移位寄存器(SR)的部分,其他部分省略。
首先,通过使复位晶体管303开启及关闭,将浮动扩散区(floatingdiffusion)202的电位复位为VDD。此时,通过由恒流源205规定的放大晶体管304的动作点,垂直信号线的电位(例如节点206的电位)V1满足下式(a)。
V1=VG-VGS=VDD-VGS    ……(a)
这里,VG表示放大晶体管304的栅极电位,VGS表示放大晶体管304的栅源间电压。此外,通过放大晶体管304的动作点求出VGS作为常数。
接着,通过将杂音抑制电路308内的晶体管210开启,在节点209的电位被控制为VDD的状态下,将晶体管207开启而将电容器208充电。此时,如果设电容器的电容量为C1,则被充电到电容器208中的电荷Q满足下式(b)。
C1(VDD-V1)=Q    ……(b)
接着,通过将晶体管210开启,接着将传送晶体管302开启,从而将储存在光电二极管301中的电荷Q1传送给浮动扩散区202。如果设浮动扩散区202的电容量为C,则浮动扩散区202的电位变化为(VDD-Q1/C)。
此时,节点206的电位V2满足下式(c)。
V2=VDD-Q1/C-VGS  ……(c)
最初充电到电容器208中的电荷Q按照电容器208及211的电容值被分配给电容器208及211。这里,如果设节点209的电位为Vout、设充电到电容器208中的电荷的变化量为ΔQ,则下式(d)及(e)成立。
C1(Vout-V2)=Q+ΔQ    ……(d)
C2Vout=-ΔQ          ……(e)
通过解上述式(a)~(e),如下式(f)那样求出Vout。
Vout=C1/(C1+C2)×(VDD-Q1/C)    ……(f)
通过将水平选择晶体管310开启,从而经由水平信号线213向放大器输出由上述式(f)表示的电位Vout。
另外,在微型计算机及逻辑元件等半导体集成电路装置中,在将元件尺寸细微化的情况下,进行下述动作:1)尽量按照比例缩放规则的形式将元件的尺寸缩小;2)将MOS晶体管的栅绝缘膜薄膜化;或者3)降低电源电压。但是,在图3及图4所示那样的固体摄像装置中,能够采取与它们不同的应对动作。
首先,在固体摄像装置中重要的是,优先确保在像素单元中配置有光敏二极管的规定面积的区域,并维持灵敏度及饱和电子数这样的光敏二极管的特性。因而,在固体摄像装置中将元件尺寸细微化的情况下,不是如CMOS逻辑LSI等那样按照比例缩放规则将所有的元件尺寸单纯地比例缩小,而是采用下述设计,不是尽可能减少光敏二极管的面积,而是将包含在像素单元及外围电路中的晶体管的尺寸细微化。
此外,在固体摄像装置中,如果在像素单元内将栅绝缘膜单纯地减薄、并配合它来降低电源电压,则从像素单元输出的信号电压的动态范围变小,不能将由光敏二极管受光的光的振幅作为较大的电压的振幅输出,所以结果损害了S/N比。因而,关于像素单元,采用对降低电源电压或减少栅绝缘膜的膜厚这样的动作相反地进行抑制的设计。这也成为制约元件的尺寸的原因,上述CMOS逻辑LSI等那样的单纯的比例缩小不能顺利进行。
因此,在元件尺寸的细微化中,能够采用简单地将栅绝缘膜减薄、配合它来降低电源电压那样的通常的方法的大多数情况是,限定于在固体摄像装置中构成外围电路的元件。
如果将以上总结,则在固体摄像元件中,由于元件的细微化使像素单元数增加,所以对于图像的析像度提高是有效的,但如CMOS逻辑那样不能单纯地发展细微化,而需要:(1)在像素单元内、光敏二极管的面积确保或维持比元件的细微化更优先,(2)在像素单元内,栅绝缘膜厚及电源电压的单纯的比例缩放受到抑制,(3)外围电路与CMOS逻辑同样地进行比例缩放。
此外,在将一般的MOS晶体管的尺寸细微化时,由于后述的短沟道特性等的影响,各晶体管的特性的偏差成为问题。该各晶体管的特性的偏差由于有可能引起起因于各元件的特性差的不均匀性,所以进行了为了抑制晶体管特性的偏差所需要的工艺改善。
例如,在最小栅极长小于0.3μm的阶段的CMOS逻辑半导体设备制造工艺中,一般采用在N沟道MOS晶体管中采用N型多晶硅栅极、在P沟道MOS晶体管中采用P型多晶硅栅极的双栅构造。如上述那样采用双栅构造是因为,由于具有表面沟道构造,尽可能通过栅极电场进行沟道部的半导体基板表面区域(栅极电极正下方的Si基板与栅绝缘膜之间的界面附近)的电位控制,结果能够容易地进行源漏间的电流控制。
此外,作为用来尽可能通过栅极电场进行沟道的电位控制的其他方案,还进行使栅绝缘膜薄膜化。
但是,在上述的双栅构造中,为了将多晶硅栅极的导电型做成P型而一般使用的硼杂质具有因栅极电极形成后的热处理而从栅极电极向栅绝缘膜渗出的性质。如果硼从栅极电极向栅绝缘膜渗出,则半导体装置的特性从设计上开始变化。如果将栅绝缘膜薄膜化,则该现象变得更显著。
此外,在通过栅绝缘膜的薄膜化而栅绝缘膜的厚度不到5nm的情况下,会从栅极电极经由栅绝缘膜向半导体基板流过隧道电流,成为栅极泄漏。这在利用MOSFET的栅极的输入电感较高的性质而构成电路那样的情况下成为较大的问题。在固体摄像元件中,由于将信号电荷屡次作为MOSFET栅极输入进行处理,所以特别严重。
为了避免该硼渗出及栅极泄漏,在半导体制造工艺中采取将栅绝缘膜氮化的对策。这是因为,在氮化后的氧化膜中具有抑制硼扩散的效果,由于介电常数变高所以能够使绝缘膜厚变厚。
但是,在该栅绝缘膜的氮化的机构中,可知存在栅绝缘膜和半导体基板之间的界面之间的界面能级增加而成为1/f噪音的原因这样的其他问题。即,如果将栅绝缘膜氮化,则由于氮而在栅绝缘膜的能隙中产生能级,所以会因该能级与晶体管的沟道间的电荷的交换而产生1/f噪音。这里,由于固体摄像装置将通过光电变换生成的电信号用晶体管放大而输出,所以栅绝缘膜的氮化带来的1/f噪音的增加成为使固体摄像装置的电信号的S/N比变化的主要原因。
进而,在固体摄像装置中,即使在如上述那样使像素单元面积减少的情况下,为了采用在尽可能维持光敏二极管的面积的同时仅使包含在像素单元中的晶体管的尺寸细微化的方针,包含在像素单元中的放大晶体管使用接近于最小栅长及最小栅宽的尺寸的情况较多。
这里,一般1/f噪音用
Vn2=K/(Cox·W·L·f)
Vn:噪音电压密度[V/√Hz]
K:常数
Cox:栅绝缘膜电容[F/μm2]
W:栅宽[μm]
L:栅长[μm]
f:频率[Hz]
表示噪音电压密度Vn2,所以使栅宽W及栅长L减少、并使用接近于最小栅长及最小栅宽的尺寸的固体摄像装置的像素单元内的放大晶体管,成为最容易受到1/f噪音的影响的晶体管之一。
近年来,在JP02004-311739及JP02004-296603等中记载了作为使模厚的控制变好、能够得到期望的氮浓度的栅绝缘膜的氮化方法,代替以往的氧氮化法而使用等离子氮化法。并且,如在图5中表示SIMS分析的氮浓度曲线那样,进行使包含在栅绝缘膜中的氮浓度的峰值从栅绝缘膜与半导体基板之间的界面远离、减少界面的氮浓度的尝试。该技术也被应用在固体摄像装置中,如在文献《Chang-RokMoon et al.:International Electron Device Meeting 2005 TechnicalDigest,33.2(2005)》中看到那样,报告了1/f噪音的降低。
但是,由图5所示的氮浓度曲线也可知,栅绝缘膜与半导体基板之间的界面处的氮的峰值浓度即使在使用等离子氮化法的情况下也是氧氮化法时的1/2左右,依然存在一定量以上的氮。因此,1/f噪音的程度与将纯粹的氧化膜作为栅绝缘膜的情况相比较差。
另一方面,包含在上述的固体摄像装置的像素单元中的放大晶体管一般由N沟道晶体管构成,并且在像素单元中,需要如上述那样抑制栅绝缘膜的膜厚与电源电压的比例缩放以便不损害所输出的信号的S/N比,所以栅绝缘膜在较厚的状态下被使用。因此,如果仅将像素单元的N沟道放大晶体管取出来看,则通过栅极电极及栅绝缘膜的硼的渗出、以及栅极泄漏的问题本来不存在。
此外,该情况对于在固体摄像元件的外围电路中用于信号处理的模拟电路的晶体管来说,如果是N沟道晶体管并且栅绝缘膜的厚度能够确保为5nm以上则同样适用。因而,在将这些像素单元的放大晶体管及外围电路的模拟电路用栅绝缘膜较厚的N沟道MOS晶体管构成的情况下,栅绝缘膜的氮化本来就不需要。另一方面,在外围电路中,在形成逻辑电路及驱动电路的、为了进行高速动作而要求细微晶体管与薄膜栅绝缘膜那样的部位,为了解决这些问题而需要进行栅绝缘膜的氮化。
这样,在固体摄像装置中,对于因各个晶体管元件的结构而不需要一定对所有的晶体管的栅绝缘膜氮化、甚至将栅绝缘膜氮化会带来输出特性的降低。但是,以往以来进行的栅绝缘膜的氧氮化法是将栅绝缘膜在NO+O2气体等的气氛中加热到1100℃左右来进行的方法,所以只能将晶片整面的栅绝缘膜氮化。此外,在栅绝缘膜的氮化中使用等离子氮化法的方法中,由于不存在在同一个半导体基板或芯片上将氮化的栅绝缘膜和没有被氮化的栅绝缘膜分开形成的机构,所以也会将本来不需要、甚至因为1/f噪音的问题而不想氮化的栅绝缘膜氮化。
发明内容
本发明的目的是解决上述课题、实现能够使氮化的栅绝缘膜和没有氮化的栅绝缘膜并存的固体摄像装置和其制造方法。
有关本发明的固体摄像装置是在半导体基板上具备以矩阵状排列的多个像素单元、和从上述像素单元经由规定的信号线输出信号的外围电路的固体摄像装置,其特征在于,作为构成上述固体摄像装置的多个晶体管的栅绝缘膜,包括氮化的栅绝缘膜和没有氮化的栅绝缘膜两者。通过这样,在本来不需要氮化的栅绝缘膜中没有混入氮杂质,能够抑制界面能级的增加所引起的1/f噪音的增加,从而防止固体摄像装置的S/N比恶化。
此外,有关本发明的固体摄像装置的制造方法是制造在半导体基板上具备以矩阵状排列的多个像素单元、和从上述像素单元经由规定的信号线输出信号的外围电路的固体摄像装置的制造方法,其特征在于,包括:在上述半导体基板上形成构成上述固体摄像装置的晶体管的栅绝缘膜的工序;将上述栅绝缘膜上的一部分用掩模层掩蔽(masking)的工序;对没有被上述掩模层掩蔽的区域的上述栅绝缘膜进行等离子氮化的工序;将上述掩模层剥离的工序;将上述半导体基板退火的工序;以及在上述半导体基板上形成栅极电极的工序。通过这样,能够容易地将本来不需要氮化处理的栅绝缘膜选择性地不进行氮化。
根据有关本发明的固体摄像装置及其制造方法,由于能够使想要氮化的栅绝缘膜和不想要氮化的栅绝缘膜并存,所以能够分别制作,以将构成外围电路的逻辑电路及驱动电路的模拟电路的晶体管的栅绝缘膜氮化,另一方面将像素单元的放大晶体管及构成外围电路的晶体管的栅绝缘膜氮化。因此,除了抑制硼的渗出及抑制栅极泄漏的效果以外,在像素单元的放大晶体管及外围电路的模拟电路中,能够将没有氮化的氧化膜作为栅绝缘膜使用,能够在使固体摄像装置的晶体管特性成为期望的设计那样的同时,将起因于氮的界面能级的影响完全排除来实现1/f噪音的降低。
在上述有关本发明的固体摄像装置中,优选的是,具有上述没有氮化的栅绝缘膜的晶体管是上述像素单元内的放大晶体管。这是因为,像素单元内的放大晶体管是最容易受到1/f噪音的影响的晶体管之一。
此外,更优选的是,作为构成上述外围电路的多个晶体管,包括N沟道晶体管和P沟道晶体管两者,构成上述像素单元的晶体管的至少一部分是N沟道晶体管,并且上述N沟道晶体管的至少一部分具有没有氮化的栅绝缘膜。这是因为,由于在N沟道晶体管中使用N型多晶硅栅极电极,所以不会发生栅极电极的硼渗出,即使不将栅绝缘膜氮化,也不会产生晶体管特性的变化这样的课题。
进而,优选的是,上述N沟道晶体管具备掺杂了N型杂质的栅极电极,上述P沟道晶体管具备掺杂了P型杂质的栅极电极。或者,优选的是,上述N沟道晶体管及上述P沟道晶体管都具备掺杂了N型杂质的栅极电极。
此外,在有关上述本发明的固体摄像装置的制造方法中,优选的是,上述像素单元内的形成有放大晶体管的区域由上述掩模层掩蔽。这是因为,由于像素单元内的放大晶体管是最容易受到1/f噪音的影响的晶体管之一,所以使该栅绝缘膜不被氮化。
进而,更优选的是,作为构成上述外围电路的多个晶体管,包括N沟道晶体管和P沟道晶体管两者,构成上述像素单元的晶体管的至少一部分是N沟道晶体管,并且,形成上述N沟道晶体管的至少一部分的区域被上述掩模层掩蔽。这是因为,如果是N沟道晶体管,则使用N型多晶硅栅极电极,所以不发生栅极电极的硼渗出,所以使该栅绝缘膜不被氮化。
附图说明
图1是表示具有氮化的栅绝缘膜和没有氮化的栅绝缘膜的两种晶体管的示意图。
图2是说明具有氮化的栅绝缘膜和没有氮化的栅绝缘膜的两种晶体管的制造方法的图。
图3是表示MOS型固体摄像装置的代表性结构的电路图。
图4是用来说明MOS型固体摄像装置的像素单元与杂音抑制电路的动作的一部分的要部电路结构图。
图5是表示栅绝缘膜中的氮分布的图。
具体实施方式
以下,利用附图详细地说明有关本发明的固体摄像装置。
图1是将具有氮化的栅绝缘膜的MOS晶体管和具有没有氮化的栅绝缘膜的MOS晶体管形成在同一个半导体基板100上时的示意图。
对于由元件分离部101分离的左右的两个晶体管,分别在P型阱(well)102上形成氮化的栅绝缘膜105和没有氮化的栅绝缘膜103,在各自之上配置有栅极电极106。另外,该图是一起显示固体摄像装置中的具有实质上由氧化膜构成的栅绝缘膜的MOS晶体管、和具有由氮化氧化膜构成的栅绝缘膜的图,不是显示固体摄像装置的特定部分的截面的图。
这样,利用图2,说明在相同的半导体基板上形成具有两个不同的栅绝缘膜的MOS晶体管的制造方法。
首先,如图2(a)所示,在形成有元件分离部101及P型阱102的半导体100上,如图2(b)所示,通过热氧化形成栅绝缘膜103。该栅绝缘膜103是不含有氮杂质的纯粹的硅氧化膜,只要通过以往已知的通常的方法形成就可以。具体的形成条件例如如下。
气体:稀释氧(O2/N2混合O2∶5%)
温度:800℃~900℃
处理时间:10~20分钟
这里,如图2(c)所示,为了得到将一个N沟道晶体管区域遮盖的掩模层,在涂布抗蚀剂而形成抗蚀剂膜后,得到经过通常的曝光显影处理并图案化后的抗蚀剂104。
在该状态下进行等离子氮化。条件例如如以下那样。
高频率功率:13.56MHz 500W
气体:N2
压力:5Pa
处理时间:10~120秒
工作台温度:20℃
此时,由于表面被暴露在氮等离子中的部分的栅绝缘膜被氮化、被抗蚀剂覆盖的部分的栅绝缘膜没有被氮化,所以如图2(d)所示,能够分开形成氮化栅绝缘膜105和没有被氮化的栅绝缘膜103。
接着,在利用硫酸与过氧化氢的混合液等药液实施了抗蚀剂除去后,例如在以下的条件下进行后退火。
温度:800~1100℃
气体:氧或氮气氛
时间:10~120秒
由此,膜质稳定化。然后,堆积硅那样的栅极电极材料膜,进行图案化,如图2(e)所示那样形成栅极电极106,得到晶体管的基本结构。
另外,栅极电极形成以后的固体摄像装置的制造方法由于与周知的方法同样,所以省略这里的说明。
接着,对有关本发明的固体摄像装置的结构进行说明。
根据上述说明的方法,由于能够在1个半导体基板上形成实质上由氧化膜构成的栅绝缘膜、和由氮氧化膜构成的栅绝缘膜,所以能够将其应用到实际的固体摄像装置中。有关本实施方式的固体摄像装置是在其半导体基板上具有实质上由氧化膜构成的栅绝缘膜、和由氮氧化膜构成的栅绝缘膜两者的装置。
有关本实施方式的固体摄像装置的基本的电路结构与图3所示的固体摄像装置的代表性的电路结构相同。这里,像素单元除了光敏二极管301以外,还包括传送晶体管302、放大晶体管304、以及复位晶体管303这3个晶体管。并且,在有关本实施方式的固体摄像装置中,作为其中的放大晶体管304的栅绝缘膜,具有没有氮化的栅绝缘膜,并且将放大晶体管304做成N沟道晶体管。这是因为,在摄像时成为1/f噪音的原因的只是放大晶体管304,并且通过将其做成N沟道晶体管,不再需要担心硼的渗出。
稍微详细地说明在摄像时成为1/f噪音的原因的只是放大晶体管304、其他晶体管不会特别成为问题。
首先,传送晶体管302只要能够从光敏二极管301完全传送电荷,在沟道中就不会残留电荷,所以不发生作为1/f噪音的原因的与栅绝缘膜和半导体基板的界面的界面能级之间的电荷的交换。
此外,复位晶体管303在复位时产生偏移噪音(称作kTC噪音),但根据利用图4说明了杂音抑制电路的动作的内容可知,最初来自复位状态的像素单元的输出电位V1、以及来自传送了电荷的状态的像素单元的输出电位V2成为
V1=VDD-VGS      ……(a)
V2=VDD-VGS-Q/C  ……(c)
最终输出成为
Vout=C1/(C1+C2)×(VDD-V1+V2)
    =C1/(C1+C2)×(VDD-Q1/C)    ……(f)这里,对像素的复位电位乘以偏移噪音(kTC噪音)offset,即使在成为
V1=VDD+offset-VGS
V2=VDD+offset-VGS-Q/C的情况下,由于在最终输出中被V2-V1的部分抵消,所以不会产生实质上的问题。
接着,对构成外围电路的晶体管进行说明。
在构成外围电路的、垂直驱动电路307、杂音抑制电路308、以及水平驱动电路309之中,首先对构成杂音抑制电路308的MOS晶体管使用没有被氮化的栅绝缘膜。这是因为,在杂音抑制电路中,由于如上述那样处理由光敏二极管301生成的图像信号,所以需要避免1/f噪音的影响。
另一方面,对于外围电路中的垂直驱动电路307、水平驱动电路309,使用氮化的栅绝缘膜。这是因为,构成这些电路的晶体管由于要求驱动速度,所以优选地由细微晶体管构成,因而优选地使用MOS晶体管的栅绝缘膜的实际膜厚可以变厚的含有氮杂质的栅绝缘膜。
此外,本发明的固体摄像装置可以使用双栅构造,在此情况下只要使各个晶体管如以下这样就可以。
例如,如果是垂直驱动电路307及水平驱动电路309、移位寄存器、其他数字信号处理电路那样的低电压类MOS晶体管(例如电源电压1.5V、栅绝缘膜厚3nm的晶体管)与处理来自像素单元312、杂音抑制电路308、放大器、模拟信号处理电路那样的光敏二极管的信号的高电压类MOS晶体管(例如电源电压3.3V、栅绝缘膜厚7nm的晶体管)这两个电压类的固体摄像装置,则N沟道低电压类MOS晶体管与P沟道低电压类MOS晶体管使用氮化的栅绝缘膜。并且,N沟道高电压类MOS晶体管与P沟道高电压类MOS晶体管使用没有氮化的栅绝缘膜。这是因为,在N沟道低电压类MOS晶体管中需要防止栅极泄漏,并且在P沟道低电压类MOS晶体管中除了防止栅极泄漏以外还防止硼的渗出。另一方面,高电压类MOS晶体管由于是处理像素信号的晶体管,所以为了避免1/f噪音而优选地使用没有氮化的栅绝缘膜。在处理图像信号的方面,在高电压类P沟道MOS晶体管的情况下也同样,所以在高电压类P沟道MOS晶体管的情况下,通过不将栅绝缘膜氮化而是使栅绝缘膜的膜厚为5nm以上,来避免栅极泄漏与硼渗出的问题。
另外,对图3所示的各电路元件而言,杂音抑制电路308通常由模拟电路构成,所以为了确保信号的动态范围而由高电压类MOS晶体管制造的情况较多,另一方面,垂直驱动电路307及水平驱动电路309由于在提高帧速率而在1秒间摄影多个图像的模式中要求高速动作,所以由低电压类MOS晶体管制造的情况较多。在这样的情况下,进行上述那样的栅绝缘膜的分开使用是有效的。
此外,作为N沟道MOS晶体管(表面沟道晶体管)与P沟道MOS晶体管(埋入沟道晶体管)两者的栅极电极构造,还提出了通过在哪个中都使用由掺杂了N型杂质的多晶硅构成的栅极而将硼的渗出的问题完全排除那样的设计。在采用该设计的情况下,也与上述同样,对于低电压类的MOS晶体管,在N沟道MOS晶体管的情况和P沟道MOS晶体管的情况下都使用氮化的栅绝缘膜,对于高电压类的MOS晶体管,在N沟道MOS晶体管的情况和P沟道MOS晶体管的情况下都使用没有氮化的栅绝缘膜。这是因为,在这些情况下,由于解决了硼的渗出的问题,所以只要从防止栅极泄漏的观点出发来选择栅绝缘膜就可以。
如以上说明,本发明提供一种使用实现了1/f噪音的降低的细微化的MOS晶体管的固体摄像装置和其制造方法,在实现S/N比良好的高画质的固体摄像装置方面是有实用性的。

Claims (10)

1、一种固体摄像装置,在半导体基板上具备以矩阵状排列的多个像素单元、和从上述像素单元经由规定的信号线输出信号的外围电路,其特征在于,作为构成上述固体摄像装置的多个晶体管的栅绝缘膜,包括氮化的栅绝缘膜和没有氮化的栅绝缘膜两者。
2、如权利要求1所述的固体摄像装置,其特征在于,具有上述没有氮化的栅绝缘膜的晶体管是上述像素单元内的放大晶体管。
3、如权利要求1或2所述的固体摄像装置,其特征在于,作为构成上述外围电路的多个晶体管,包括N沟道晶体管和P沟道晶体管两者,构成上述像素单元的晶体管的至少一部分是N沟道晶体管,并且上述N沟道晶体管的至少一部分具有没有氮化的栅绝缘膜。
4、如权利要求3所述的固体摄像装置,其特征在于,上述N沟道晶体管具备掺杂了N型杂质的栅极电极,上述P沟道晶体管具备掺杂了P型杂质的栅极电极。
5、如权利要求3所述的固体摄像装置,其特征在于,上述N沟道晶体管及上述P沟道晶体管都具备掺杂了N型杂质的栅极电极。
6、一种固体摄像装置的制造方法,该固体摄像装置在半导体基板上具备以矩阵状排列的多个像素单元、和从上述像素单元经由规定的信号线输出信号的外围电路,该制造方法的特征在于,包括:在上述半导体基板上形成构成上述固体摄像装置的晶体管的栅绝缘膜的工序;将上述栅绝缘膜上的一部分用掩模层掩蔽的工序;对没有被上述掩模层掩蔽的区域的上述栅绝缘膜进行等离子氮化的工序;将上述掩模层剥离的工序;将上述半导体基板退火的工序;以及在上述半导体基板上形成栅极电极的工序。
7、如权利要求6所述的固体摄像装置的制造方法,其特征在于,上述像素单元内的形成有放大晶体管的区域由上述掩模层掩蔽。
8、如权利要求6或7所述的固体摄像装置的制造方法,其特征在于,作为构成上述外围电路的多个晶体管,包括N沟道晶体管和P沟道晶体管两者,构成上述像素单元的晶体管的至少一部分是N沟道晶体管,并且形成上述N沟道晶体管的至少一部分的区域被上述掩模层掩蔽。
9、如权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法,其特征在于,上述N沟道晶体管具备掺杂了N型杂质的栅极电极,上述P沟道晶体管具备掺杂了P型杂质的栅极电极。
10、如权利要求8所述的固体摄像装置的制造方法,其特征在于,上述N沟道晶体管及上述P沟道晶体管都具备掺杂了N型杂质的栅极电极。
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